新算法將物理問題轉化為量子語言
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515050.shtm科技日報訊 （記者劉霞）谷歌公司科學家設計出一種算法，可將復雜的物理問題轉化為量子物理學的語言，這可能使量子計算機變得更有用。相關論文發表于最近的《物理評論X》雜志。 新成果有望使量子計算機變得更實用。圖為安裝在低溫室的谷歌量子計算機。圖片來源：物理學家組織網一旦量子計算機變得足夠強大，它們可能會對加密、藥物研發等特定任務有用，但是否能解決許多傳統計算機無法處理的科學問題，目前仍是未知數。最新研究負責人賴安·巴布什及其同事開發出一種算法，可翻譯大量傳統物理問題，使其能在量子計算機上運行。而且，在量子計算機上模擬某一類重要的傳統系統時，運算速度會得到指數級提升。研究團隊解釋說，任何受到外力干擾的穩定系統，比如凱夫拉背心突然被子彈擊中，都可用描述球和彈簧這類系統的數學語言予以描述。這些......閱讀全文
新算法將物理問題轉化為量子語言
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515050.shtm科技日報訊?（記者劉霞）谷歌公司科學家設計出一種算法，可將復雜的物理問題轉化為量子物理學的語言，這可能使量子計算機變得更有用。相關論文發表于最近的《物理評論X》雜志。 新成果
《物理評論快報》：量子信息掩蔽首次實驗實現
中國科學技術大學郭光燦院士團隊李傳鋒、許金時等人與上饒師范學院李波、梁曉斌以及南開大學陳景靈合作，實驗實現光量子信息的掩蔽，成功將量子信息隱藏到非局域的量子糾纏態中。相關成果近日發表于《物理評論快報》。 量子信息掩蔽是近期發展起來的一種信息處理協議。它將量子信息由單個量子載體完全轉移到多個載體
物理所搭建拓撲量子磁體
拓撲物態具有受保護的拓撲邊界模式，對局域擾動展現出魯棒性，是凝聚態物理和量子信息科學領域的前沿熱點課題之一。人工量子系統憑借其結構的可定制性和參數的可調性，已成為研究拓撲物態的重要實驗平臺。然而，迄今為止，基于人工量子系統的拓撲物態研究集中在無相互作用的系統，而對具有相互作用的多體拓撲物態的量子模擬
物理所搭建拓撲量子磁體
拓撲物態具有受保護的拓撲邊界模式，對局域擾動展現出魯棒性，是凝聚態物理和量子信息科學領域的前沿熱點課題之一。人工量子系統憑借其結構的可定制性和參數的可調性，已成為研究拓撲物態的重要實驗平臺。然而，迄今為止，基于人工量子系統的拓撲物態研究集中在無相互作用的系統，而對具有相互作用的多體拓撲物態的量子模擬
谷歌最新研究成果：傳統物理與量子物理的碰撞
谷歌公司科學家設計出一種算法，可將復雜的物理問題轉化為量子物理學的語言，這可能使量子計算機變得更有用。相關論文發表于最近的《物理評論X》雜志。圖為谷歌量子計算機 圖片來源：物理學家組織網 一旦量子計算機變得足夠強大，它們可能會對加密、藥物研發等特定任務有用，但是否能解決許多傳統計算機無法處理的
七個物理量子位組成的邏輯量子位實現
荷蘭量子計算公司QuTech的研究人員與代爾夫特理工大學、荷蘭國家應用科學院（TNO）合作，在量子糾錯方面達到了一個新里程碑。他們將編碼量子數據的高保真操作與可擴展的方案集成在一起，實現了重復數據穩定。研究成果近日發表在《自然·物理學》12月刊上。 物理量子位容易出錯，這些誤差有多種來源，包括
Nature：從經典物理到量子行為，超冷原子形成“量子龍卷”
發表在《自然》雜志上的一項最新研究中，麻省理工學院的研究團隊觀察到從經典物理行為到量子行為的關鍵交叉。 在快速旋轉超冷原子的量子流體時，最初的圓形原子云首先變形為一個薄薄的針狀結構，當經典效應應該被抑制只留下相互作用和量子定律來主導原子行為時，針狀物自發地變成了晶體圖案，類似于一串微型的量子龍
量子糾錯里程碑－七個物理量子位組成的邏輯量子位實現
荷蘭量子計算公司QuTech的研究人員與代爾夫特理工大學、荷蘭國家應用科學院（TNO）合作，在量子糾錯方面達到了一個新里程碑。他們將編碼量子數據的高保真操作與可擴展的方案集成在一起，實現了重復數據穩定。研究成果近日發表在《自然·物理學》12月刊上。 物理量子位容易出錯，這些誤差有多種來源，包括
內置糾錯功能的物理量子比特問世
日本東京大學、德國約翰內斯·古騰堡大學和捷克帕拉茨基大學研究人員組成的團隊，最近展示了一種構建光子量子計算機的新方法。該團隊沒有使用單個光子，而是采用了激光產生的光脈沖，該脈沖可由多個光子組成。該研究發表在新一期《科學》雜志上。 量子比特非常容易受到外部影響，這意味著它們存儲的信息很容易丟失。
內置糾錯功能的物理量子比特問世
日本東京大學、德國約翰內斯·古騰堡大學和捷克帕拉茨基大學研究人員組成的團隊，最近展示了一種構建光子量子計算機的新方法。該團隊沒有使用單個光子，而是采用了激光產生的光脈沖，該脈沖可由多個光子組成。該研究發表在新一期《科學》雜志上。 量子比特非常容易受到外部影響，這意味著它們存儲的信息很容易丟失。
內置糾錯功能的物理量子比特問世
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517241.shtm
量子糾纏可能并不神秘：用數學解釋物理
摘要：在微觀物理學中，有許多稀奇古怪的現象，搞得老百姓莫名其妙；其實許多物理學家也只是知其然，卻不知其所以然。于是，便有人（甚至是非常牛的科學家）搬出了萬能的上帝。下面我們也請出一位真上帝，求它幫我們解釋諸如電子能級躍遷、波粒二象性、量子糾纏等微觀物理學中最玄幻的三個問題。這位真上帝，名叫數學；它將
量子物理與機器學習結合研究取得進展
生成模型(Generative Model)是機器學習領域的重要課題和研究前沿，也被認為是通往人工智能的必由之路。歷史上，物理學為生成型學習提供了很多新思路。比如，著名的玻爾茲曼機(Boltzmann Machine)就來自于統計物理中的伊辛模型及相關的反伊辛問題。最近，中國科學院物理研究所/北
理論物理所等在超導量子芯片上模擬黑洞的量子效應
黑洞是愛因斯坦廣義相對論預言的一類特殊天體。20世紀70年代初，霍金、貝肯斯坦等的研究表明黑洞具有熱力學性質：黑洞具有正比于其視界面積的熵；黑洞會以熱輻射的形式向外輻射粒子，其輻射溫度正比于其表面引力；黑洞的質量、熵和溫度等滿足熱力學第一定律。黑洞的熱力學揭示了引力的量子效應。因此普遍認為黑洞是
記2012年物理學獎得主：量子物理實驗派雙杰
10月9日下午，2012年諾貝爾物理學獎揭曉。瑞典皇家科學院諾貝爾獎評審委員會將獎項授予給了量子光學領域的兩位科學家――法國物理學家塞爾日?阿羅什與美國物理學家戴維?瓦恩蘭，以獎勵他們“提出了突破性的實驗方法，使測量和操控單個量子系統成為可能”。 諾獎官方網站稱，塞爾日?阿羅什與戴維
外爾物理量子模擬取得重要進展
中國科學技術大學潘建偉、陳帥等與北京大學劉雄軍等合作，在超冷原子模擬拓撲量子材料方面取得了重要進展。研究團隊在國際上首次利用超冷原子體系實現了三維自旋軌道耦合，并構造出有且僅有一對外爾點的理想外爾半金屬能帶結構。該研究成果于4月16日以研究長文的形式發表在國際學術期刊《科學》雜志上。 外爾半金
一場數學革命在量子物理領域爆發
為了充分理解量子物理，人類需要開拓新的數學疆域。 在我們的印象中，數學似乎總是自帶高貴的氣質，它所追尋的都是一些永恒的真理。然而其實數學的發展也是因勢利導的結果，許多數學概念的起源都與日常生活經驗相關。例如，占星術、建筑學的發展，啟發古埃及人和古巴比倫人研究幾何學；在17世紀的科學革命中，力學
《寶寶的量子物理》：寶寶表示仍然看不懂
不可免俗，當初買《寶寶的量子物理》也是因為扎克伯格夫婦的感召。此前我對于嬰兒繪本的認識，基本還停留在小貓小狗這個階段，居然還有物理，有點顛覆想象。彼時我家孩子僅三個月，所以壓根沒想著她會看懂，純屬自己按捺不住好奇心。《寶寶的量子物理學》 作者：克里斯·費利 出版社：中國科學技術大學出版社
物理所合作在量子多體模擬和量子克隆研究中獲系列進展
最近，中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室（籌）凝聚態理論和計算重點實驗室的范桁研究員與合作者一起在量子信息和量子計算等研究中取得系列進展，分別在《物理評論X》、《物理評論快報》和《物理報告》刊登了研究成果。 量子計算和量子信息處理是人們利用量子力學的疊加性和量子糾纏等特性對量子態進
物理學家創建量子制冷機
幾十年來，原子物理學家利用激光減緩在氣體中“四處亂跳”的原子的速度，并將其冷卻至略高于絕對零度，以研究它們怪異的量子性質。如今，一個研究團隊利用類似方法，成功地將物體冷卻。只不過，這次沒有利用激光。這種此前從未在試驗中得以展示的技術，或許有一天可被用于冷卻微電子組件。 普通的激光冷卻試驗中，物
中國科大在量子物理教育研究領域取得新突破
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497113.shtm
量子物理實驗召十萬游戲玩家一起“玩”
人類的隨機性會促進量子力學研究嗎？答案是肯定的。據英國《自然》雜志9日發表的報告稱，歐洲一項大型物理實驗發動了全球十萬名游戲玩家競相生成隨機數序列，從而幫助檢驗是否可能違背量子力學所預測的定域性和實在性。 一直以來，關于量子物理能否提供關于實體現實的完整描述，討論的焦點在于所謂的定域性和實在性
理論物理所在量子場論研究中取得進展
如何得到一個自洽的量子引力理論是當今理論物理學的最大疑難之一，而近年來量子場論中關于“色因子和動量因子對偶”的相關研究有可能為科學家對量子引力的理解帶來深刻的變革。中國科學院理論物理研究所副研究員楊剛首次在量子場論五圈水平實現了色因子和動量因子的對偶，是該方向上的重要進展，對于量子引力，特別是超
《自然》物理科學主編：量子技術已突破天空限制
首先，我希望借此機會表達我們對于本周出版的兩篇《自然》論文的激動之情。 本周《自然》在線刊發的兩篇論文，意味著潘建偉教授和他的研究團隊順利完成了三項量子實驗的展示，這些實驗將會是全球任何基于空間的量子網絡的核心組成部分。 這是十分令人激動的消息。就在幾周前，該團隊宣布他們使用量子實驗通
量子計算機優勢首次確證－利用了量子物理學的非定域性
據美國每日科學網站近日報道，來自德國、美國和加拿大的科學家攜手，首次證明了量子計算機相對傳統計算機的優勢，其原因在于：量子算法利用了量子物理學的非定域性。最新研究為量子計算機的發展奠定了新基礎。 傳統計算機遵循經典物理學定律，建立在二進制數字0與1的基礎上，它們存儲這些數字并用于數學運算。在傳
中國科大量子黑客研究列入《物理》年度重大進展
2013年12月30日，美國物理學會《物理》雜志公布了2013年度國際物理學領域的11項重大進展。中國科大教授潘建偉及其同事張強、馬雄峰和陳騰云等“利用測量器件無關量子密鑰分發解決量子黑客隱患” 的研究成果名列其中。據悉，這是潘建偉及其同事在量子通信和量子計算領域的研究成果，第十次
物理所合作取得量子自旋液體研究新進展
量子自旋液體是諾貝爾獲得者P. W. Anderson在1973年首次提出的一種即使在零溫下也不會發生對稱性自發破缺的量子態。高溫超導發現之后，Anderson又嘗試從量子自旋液體角度來理解高溫超導的機理，由此進一步引發了對量子自旋液體的研究興趣。近年來，隨著大量強阻挫量子自旋材料的發現，對量子
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物理所預言硅烯中的量子自旋霍爾效應
最近，中科院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室（籌）姚裕貴研究員以及博士生劉鋮鋮、馮萬祥采用第一性原理，系統地研究了硅烯的晶體結構、穩定性、能帶拓撲和自旋軌道耦合打開的能隙，預言了在硅烯中可以實現量子自旋霍爾效應。 ? 近幾年來，拓撲絕緣體的研究在世界范圍內飛速發展，并成為凝聚態物理研
物理學家點燃量子波動變相研究革命
Gilbert Lonzarich 1989年，視網膜脫落手術后，Gilbert Lonzarich失明了一個月。沒有恐懼或沮喪，這位英國劍橋大學凝聚態物理學家抓住了這次“機會”，邀請學生到家里，分享自己如何適應失明生活的體驗。 Lonzarich的一名學生、德國馬普學會固體化學物理研究所所長